(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体に弾性波を送信し、反射した反射波を受信して受信信号に変換するトランスデューサを複数配列した探触子と、
複数の前記トランスデューサから出力される各受信信号の位相を整合して加算しＲＡＷデータを生成する整相加算回路と、
前記ＲＡＷデータに基づいて合成開口法を用いた演算処理を行う演算処理回路と、
前記演算処理回路からの出力に基づいて被検体の断層画像データを生成する画像処理回路と、
前記ＲＡＷデータと前記断層画像データとを保存するメモリと、
前記メモリにおいて、前記ＲＡＷデータを保存するＲＡＷデータメモリとして用いる領域と、前記断層画像データを保存するシネメモリとして用いる領域と、を変更可能に制御するメモリ制御回路と、
を有し、
前記メモリ制御回路により定められた、前記メモリの容量のうちの前記ＲＡＷデータメモリの容量に応じて、前記演算処理回路は前記合成開口法に用いるＲＡＷデータのスライス面数を変更する
ことを特徴とする被検体情報取得装置。
【請求項２】
被検体に弾性波を送信し、反射した反射波を受信して受信信号に変換するトランスデューサを複数配列した探触子と、
複数の前記トランスデューサから出力される各受信信号の位相を整合して加算しＲＡＷデータを生成する整相加算回路と、
前記ＲＡＷデータに基づいて合成開口法を用いた演算処理を行う演算処理回路と、
前記演算処理回路からの出力に基づいて被検体の断層画像データを生成する画像処理回路と、
前記ＲＡＷデータを保存するメモリと、
前記メモリにおいて、前記ＲＡＷデータを保存するＲＡＷデータメモリとして用いる領域を制御するメモリ制御回路と、
を有し、
前記メモリは増設可能であり、
前記メモリ制御回路は、増設されたメモリを前記ＲＡＷデータメモリとして用い、
前記演算処理回路は、増設された前記ＲＡＷデータメモリの容量に応じて、前記合成開口法に用いるＲＡＷデータのスライス面数を変更する
ことを特徴とする被検体情報取得装置。
【請求項３】
前記ＲＡＷデータメモリに同時に保存できる前記ＲＡＷデータの数は、前記メモリ制御回路により定められた前記ＲＡＷデータメモリのサイズに応じて定まるものであり、
前記画像処理回路は、前記ＲＡＷデータメモリに同時に保存される前記ＲＡＷデータを用いて、前記断層画像データを生成する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の被検体情報取得装置。
【請求項４】
前記探触子は、トランスデューサを１次元配列したものであり、かつ、被検体に対して前記１次元配列の方向とは交差する方向に移動することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の被検体情報取得装置。
【請求項５】
前記探触子は、前記移動と停止とを交互に繰り返し、停止している時に反射波の受信を行うものであり、
前記画像処理回路は、前記探触子が反射波の受信を行った位置における断層画像データを生成するものである
ことを特徴とする請求項４に記載の被検体情報取得装置。
【請求項６】
前記探触子は、前記移動を連続的に行い、
前記画像処理回路は、前記探触子が反射波の受信を行った位置における断層画像データを生成するものである
ことを特徴とする請求項４に記載の被検体情報取得装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検体情報を超音波エコー画像データとして取得する被検体情報取得装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、被検体情報取得装置である超音波診断装置において、超音波（弾性波）の送受信機能を有するトランスデューサを含んだ超音波探触子（プローブ）が用いられている。この超音波探触子から、超音波の合成波によって形成される超音波ビームを被検体に向けて送信すると、超音波ビームは被検体内部における音響インピーダンスが異なる領域、即ち、組織の境界において反射が起こる。この反射によって生じたエコー（反射波）を受信して、エコーの強度に基づいて画像データを生成することにより、被検体内部の組織状況を超音波エコー画像として画面に再現することができる。
【０００３】
特許文献１には、複数のトランスデューサを１次元に配列した１次元配列探触子（１Ｄプローブ）が実装された探触子ユニットを持つ超音波診断装置が記載されている。この装置では、探触子ユニットを、配列と交差する方向（エレベーション方向）に機械的連続移動させながら電子走査を行い３次元の超音波エコー画像を取得する。この場合、１次元配列探触子を用いた超音波ビームの電子走査によって一つの断層スライス像を再構成し、エレベーション方向の各位置において画像再構成された断層スライス像を積み重ね、機械的に連続移動した領域全体の３次元エコー画像を取得している。
【０００４】
一方、特許文献２には、画像再構成前のＲＡＷデータを記録・再生することが可能な超音波診断装置が記載されている。この場合、隣接した超音波走査で得られたＲＡＷデータ間の差分を取ることによってデータ圧縮して記録し、圧縮後のＲＡＷデータを再生してデータ伸長することで、圧縮前のＲＡＷデータに復元している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−０２８３６６号公報
【特許文献２】特開２００５−０８１０８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１に記載の従来例では、１次元配列探触子を用いた超音波ビームの電子走査によって画像再構成された一つの断層スライス像において、１次元配列探触子のエレベーション方向の実効的開口角が配列方向の開口角に比べて小さくなる。そのため、スライス面方向の画像分解能に比較してエレベーション方向の画像分解能が低下していた。２次元配列探触子を用いればこの問題は改善できるが、送受信素子数の増加により必要な電気回路規模が大きくなり、コストの増大という新たな問題が発生する。
【０００７】
そこで、１次元配列探触子を用いて取得した画像再構成前の断層スライス像をＲＡＷデータとして一時保存し、複数のＲＡＷデータを使った開口処理を行うことでエレベーション方向の分解能を向上させる画像再構成方法がいくつか考案されている。
しかしながら、ＲＡＷデータはスライス面に沿った画像再構成前の加算データとなるので情報量が多い。そのため、画像再構成後の画像（Ｂモード画像）を一時保存しているシネメモリを流用して一時保存しようとしても、メモリ容量が不足するという問題が有った。
【０００８】
一方、上記特許文献２に記載の従来例のように、ＲＡＷデータを圧縮記録と伸張再生に対応させてデータ削減する場合、画像再構成の演算処理をリアルタイムに実施しようとすると、圧縮、伸張にかかる処理時間が増大するため、その短縮が必要となっていた。
【０００９】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、ＲＡＷデータを用いて画像再構成を行う被検体情報取得装置において、メモリを適切に利用するための技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明は以下の構成を採用する。すなわち、被検体に弾性波を送信し、反射した反射波を受信して受信信号に変換するトランスデューサを複数配列した探触子と、複数の前記トランスデューサから出力される各受信信号の位相を整合して加算しＲＡＷデータを生成する整相加算回路と、前記ＲＡＷデータに基づいて合成開口法を用いた演算処理を行う演算処理回路と、前記演算処理回路からの出力に基づいて被検体の断層画像データを生成する画像処理回路と、前記ＲＡＷデータと前記断層画像データとを保存するメモリと、前記メモリにおいて、前記ＲＡＷデータを保存するＲＡＷデータメモリとして用いる領域と、前記断層画像データを保存するシネメモリとして用いる領域と、を変更可能に制御するメモリ制御回路と、を有し、前記メモリ制御回路により定められた、前記メモリの容量のうちの前記ＲＡＷデータメモリの容量に応じて、前記演算処理回路は前記合成開口法に用いるＲＡＷデータのスライス面数を変更することを特徴とする被検体情報取得装置である。
本発明はまた、以下の構成を採用する。すなわち、被検体に弾性波を送信し、反射した反射波を受信して受信信号に変換するトランスデューサを複数配列した探触子と、複数の前記トランスデューサから出力される各受信信号の位相を整合して加算しＲＡＷデータを生成する整相加算回路と、前記ＲＡＷデータに基づいて合成開口法を用いた演算処理を行う演算処理回路と、前記演算処理回路からの出力に基づいて被検体の断層画像データを生
成する画像処理回路と、前記ＲＡＷデータを保存するメモリと、前記メモリにおいて、前記ＲＡＷデータを保存するＲＡＷデータメモリとして用いる領域を制御するメモリ制御回路と、を有し、前記メモリは増設可能であり、前記メモリ制御回路は、増設されたメモリを前記ＲＡＷデータメモリとして用い、前記演算処理回路は、増設された前記ＲＡＷデータメモリの容量に応じて、前記合成開口法に用いるＲＡＷデータのスライス面数を変更することを特徴とする被検体情報取得装置である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ＲＡＷデータを用いて画像再構成を行う被検体情報取得装置において、メモリを適切に利用することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の被検体情報取得装置の全体構成を示す図。
【図２】従来例に係る画像処理部の構成を示す図。
【図３】本発明の第１の実施例に係る画像処理部と画像記憶部の構成を示す図。
【図４】整相加算回路の構成を示す図。
【図５】超音波探触子の機械的走査を示す図。
【図６】断層スライス像の走査手順を示す図。
【図７】合成開口法の原理を示す図。
【図８】スライス面の合成開口法を示す図。
【図９】画像記憶部の領域確保を示す図。
【図１０】本発明の第２の実施例に係る画像処理部の構成を示す図。
【図１１】断層スライス像の追加手順を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照しつつ、本発明の好適な実施の形態を詳細に説明する。ただし、以下に記載されている構成部品の寸法、材質、形状及びそれらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の記載に限定する趣旨のものではない。
【００１４】
＜第１の実施例＞
図１は、本発明を適用できる被検体情報取得装置である超音波診断装置の全体構成を示した図である。
まず初めに、被検体情報取得装置の全体構成について説明をする。ＭＰＵ（マイクロ・プロセッサ・ユニット）１により装置全体の主制御が行われる。送受信制御部２でコントロールされる送信部３と受信部５に繋がった超音波探触子４によって、超音波等の弾性波
の送信、及び、被検体内で反射した超音波エコー（反射波）の受信動作が行われる。
【００１５】
超音波探触子４は、被検体や被検体を保持する保持部材に接触させるように用いられ、被検体に向けて超音波を送信し、反射してきた超音波エコー（反射波）を受信する。超音波探触子４には、超音波トランスデューサが複数配列されている。超音波トランスデューサは、印加される駆動信号である送信アナログ信号１００に基づいて超音波を送信すると共に、伝搬する超音波エコーを受信して受信アナログ信号１０１（受信信号）を出力する。これらの超音波トランスデューサは、１次元配列、或いは２次元配列で構成されたＮチャンネルのトランスデューサアレイになっている。
【００１６】
超音波トランスデューサは、圧電性を有する材料（圧電体）の両端に電極を形成した振動子によって構成されている。圧電体として例えば、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛：lead zirconium titanate）等の圧電セラミックや、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン：PolyVinylidine DiFluoride）等の高分子圧電素子がある。このような振動子の電極に、パルス状又は連続波の送信アナログ信号１００を印加すると、圧電体は伸縮する。この伸縮により、それぞれの超音波トランスデューサからパルス状又は連続波の超音波が発生し、これらの超音波の合成によって送信ビームが形成される。また、それぞれの超音波トランスデューサは、伝播する超音波を受信することによって伸縮し、電気信号である受信信号を発生する。これらの電気信号は、超音波の受信アナログ信号１０１として出力される。
【００１７】
ここで、超音波トランスデューサとして、変換方式の異なる複数種類の素子を用いても良い。例えば、超音波を送信する素子として上記の振動子を用い、超音波を受信する素子として光検出方式の超音波トランスデューサを用いるようにする。光検出方式の超音波トランスデューサとは、超音波ビームを光信号に変換して検出するものであり、例えば、ファブリーペロー共振器やファイバブラッググレーティングによって構成される。また、ＣＭＵＴ（Capacitive Micro-machined Ultrasonic Transducers）などの静電容量型のトランスデューサを用いても良い。
【００１８】
送受信制御部２は、ＭＰＵ１のソフトウェアによってコントロールされ、入力操作部（不図示）からの命令や情報に基づいて、送信部３、受信部５を制御する。
【００１９】
送信部３は、Ｎチャンネルの超音波トランスデューサに対して、それぞれ送信アナログ信号１００を供給するＮチャンネル分のパルサ駆動回路によって構成されている。受信部５は、微弱な受信アナログ信号１０１をアナログ増幅する増幅器と、Ａ／Ｄ変換処理を行ってデジタルデータ化するＡ／Ｄコンバータからなる、Ｎチャンネル分の受信回路で構成されている。
【００２０】
受信部５は、Ｎチャンネルの超音波トランスデューサから出力された微弱な受信アナログ信号１０１に対して、まず初段のＬＮＡ増幅器でアナログ増幅処理を施す。更に、受信部５は、ＴＧＣ（Time Gain Compensation：時間利得補償）増幅器においてアナログ増幅処理を施す。この増幅器の出力に対して、ＡＡＦ（Anti-Aliasing Filter）で不要な周波数帯域の信号カットを行い、高速サンプリング（ＣＬＯＣＫ）のＡ／Ｄコンバータを用いてそれぞれのチャンネル単位でＡ／Ｄ変換処理を行う。これにより、受信デジタル信号に変換されたＮチャンネルのエコー検出データ１０２が出力される。なお、本明細書において「受信信号」とは、探触子４から出力される受信アナログ信号も、その後ＡＤ変換された受信デジタル信号も含む概念である。
【００２１】
画像処理部６は、入力されたエコー検出データ１０２に整相加算処理、信号処理、画像処理を実行することで、Ｂモードと呼ばれるスライス（１つの断層像）単位の２次元表示データ１０３（断層画像データ）を出力する。
【００２２】
ＤＳＣ（デジタル・スキャン・コンバータ）８は、入力された２次元表示データ１０３をシネメモリ（後述する）に一時書込み、水平同期周波数にタイミングを合わせてビデオ信号１０４として出力する。
表示部９は、ビデオ信号１０４が入力されると超音波断層画像をモニタ上に表示する。
【００２３】
図２は、従来例に係る画像処理部６の構成を示す図である。
受信部５から出力されたＮチャンネルのエコー検出データ１０２は、受信フォーカス処理を行う整相加算回路１０によりＲＡＷデータ１０５に変換される。このＲＡＷデータ１０５に対して、信号処理回路１２が、包絡線検波、及びＳＴＣ（センシティビティ・タイム・ゲイン・コントロール）等の信号処理を施して、１次元表示データ１０６が生成される。１次元表示データ１０６はＡモードと呼ばれるライン単位の表示データとなるので、画像処理回路１３でライン単位に順次保存しながら２次元データの断層スライス像データ（断層画像データ）に変換し、Ｂモードと呼ばれる２次元表示データ１０３として出力される。
【００２４】
図３は、本発明の第１の実施形態に係る画像処理部６と画像記憶部７の内部構成を示す図である。図２の従来例での構成と比較すると、画像メモリ１６、メモリ制御回路１４、演算処理回路１１と、シネメモリ１７をコントロールするメモリ制御回路１５が新たに加わっている。なお、画像メモリは、本発明のＲＡＷデータメモリに相当する。
【００２５】
本実施例と従来例との相違点は、整相加算回路１０で生成されたＲＡＷデータ１０５の処理方法である。すなわち、ＲＡＷデータ１０５を一時保存しておく画像メモリ１６と、画像記憶部７のメモリ領域をコントロールするメモリ制御回路１４を備えることで、保存されたＲＡＷデータ１０５を複数スライス面のＲＡＷデータとして活用できる。これにより、演算処理回路１１において断層スライス像の解像度をより向上させた画像再構成を実施可能としている。
【００２６】
続いて、更に、各構成要素の動作について詳しく説明する。
図４は、整相加算回路１０の内部構成を示している。整相加算回路１０は、エコー検出データ１０２の位相を整合して加算する（整相加算する）ための遅延加算処理、すなわち受信フォーカス処理を行う回路である。整相加算回路１０は、送受信制御部２から与えられる遅延量データに適応したフォーカス遅延を得るために、まず、ＦＩＦＯ（Fast In Fast Out）３５を利用してＮチャンネルのエコー検出データ１０２に所望のフォーカス遅延を与える。続いて、加算演算器３６によってＮチャンネル全ての加算演算を行うことで、所望の走査線に沿った超音波情報を表す整相加算後のＲＡＷデータ１０５が生成される。
【００２７】
図５は、１次元配列の超音波探触子４をエレベーション方向（トランスデューサの配列方向と交差する方向）の移動経路２１に沿って機械的に移動させ、広い検査領域２０の３次元エコー画像を取得する動作を示した図である。図のように超音波探触子１を移動し、移動経路２１上の各位置において前述の断層スライス像データを繰り返し取得すれば、取得した断層スライス像データを密に並べることにより検査領域全体の３次元エコー画像データとすることが出来る。移動走査においては、交互に移動と停止を繰り返す間欠的な移動、または等速な移動を行うことが可能である。
【００２８】
図６は、１次元配列探触子４がエレベーション方向の移動経路２１に沿って連続移動しながら、断層スライス像を順に取得する時の走査手順を示したものである。断層スライス像は、ＳＬ＃（ｎ−１）、ＳＬ＃（ｎ）、ＳＬ＃（ｎ＋１）、…という順に取得される。断層スライス像データを構成する２次元の画像データは、エレベーション方向に対して一定周期の間隔で出力される。この時、超音波探触子４は間欠的に、移動と停止を交互に繰
り返すものであっても良いし、連続的に移動するものであっても良い。連続的に移動する場合、停止時に断層スライス像を得る場合と違って、断層スライス像は厳密には移動方向と直交しないが、説明をわかりやすくするためにここでは直交しているものとする。
【００２９】
図７は、本発明の背景となる画像再構成の手法である合成開口法の原理を説明した図である。配列された小さな楕円図形３０は各スライス面を走査するときの各送受信素子の位置を示し、点Ｐは３次元空間内の任意の注目点を示す。図７（ａ）は四角図形３１ａで囲った送受信素子群が（ｎ−１）番目のスライス面を走査する時点を示したもので、中心部Ｓａから発信した超音波ビームの一部がＰ点の方向にも伝播し、その反射波が四角図形３１ａの位置にある送受信素子によって受信される。図７（ｂ）は探触子がｎ番目のスライス位置に移動して四角図形３１ｂで囲った送受信素子群が中心部Ｓｂから再び超音波ビームを発信し、その一部がＰ点の方向へも伝播してその反射波を四角図形３１ｂの位置にある送受信素子群が受信する様子を示している。図７（ｃ）も同様に、探触子がｎ＋１番目の位置にあって超音波を送受信する様子を示している。
【００３０】
各スライス面での送受信時点はそれぞれ異なっているが、送信から受信までの時間を伝播距離と音速から計算し、受信素子ごとに加算すべき信号の受信時刻を調整して同一のＰ点からの反射信号を加算することにより、時刻を補正することができる。これにより、図７（ｄ）のように、四角図形３２の位置にある送受信素子群からなる仮想的２次元探触子で受信した信号を２次元整相加算で計算した場合と等価な結果を得ることが出来る。このようにすると、１次元配列の超音波探触子を用いているにもかかわらず、２次元配列の超音波探触子を用いた場合に近い解像度のエコー画像データを取得することができ、特にエレベーション方向の解像度を向上させることが可能になる。このような超音波発信時刻の異なる受信信号を合成して受信開口を実質的に大きくした場合と同等な解像度を得る方法は、合成開口法として公知の技術である。
【００３１】
図８は、第１の実施例における画像再構成として、スライス面の合成開口法を説明する図である。説明を簡単にするために、注目点Ｐはスライス面ＳＬ＃（ｎ）の面内にあるものとする。送受信素子群の中心Ｓ０から垂直に発した超音波ビームはＰ点において反射し、Ｒ０位置の送受信素子で受信される。次に探触子はスライス面ＳＬ＃（ｎ＋１）の位置に移動し、Ｓ０に対応する位置Ｓ１から再び超音波ビームを発信する。超音波ビームは垂直方向に発信されるが、その一部が断層スライス面ＳＬ＃（ｎ）内のＰ点の方向にも伝播し、Ｐ点で反射された超音波がＲ０点に対応する点Ｒ１で受信される。前述の合成開口法の整相加算は、Ｒ０での受信信号とＲ１での受信信号とを、それぞれ発信からＰ点で反射して受信するまでの伝播時間に相当する受信時間のずれを調整して加算すれば実現できる。
【００３２】
次に、点Ｓ１からスライス面ＳＬ＃（ｎ＋１）内の垂直方向にＰまでと同じ距離の点Ｑを考える。この場合、点Ｓ１，Ｐ，Ｒ１からなる三角形と点Ｓ１，Ｑ，Ｒ１からなる三角形とは明らかに合同なので、Ｓ１からＰ点を経由してＲ１に到達する時間とＳ１からＱ点を経由してＲ１に到達する時間は同じになる。この関係はＲ１位置の送受信素子だけでなく同じ送受信素子群の他の受信素子に関しても全く同じになるから、スライス面ＳＬ＃（ｎ＋１）の位置においてＰ点を焦点とした１次元整相加算結果とＱ点を焦点とした整相加算結果とは全く同じ加算信号となる。したがって、Ｐ点に対する２次元整相加算は、一旦スライス面ごとに１次元整相加算を行って点Ｐと点Ｑの整相加算信号を求め、次にエレベーション方向に適切な１次元整相加算を行って点Ｐと点Ｑの整相加算信号を加算すれば良いことがわかる。
【００３３】
図３で示した第１の実施例における画像処理部６は、この原理をリアルタイム処理で実現するもので、整相加算回路１０から出力されるＲＡＷデータ１０５を、メモリ制御回路
１４を介して画像メモリに一時保存する。演算処理回路１１では、保存された複数スライス面の中から対応位置のＲＡＷデータを、メモリ制御回路１４を介して参照し、合成開口法に基づくスライス面の整相加算を実行する。これにより、図７に示した２次元整相加算を実行した場合と比べても少ない回路規模で等価な効果を得ることができる。
【００３４】
図８に示した合成開口法を用いた場合に、基本原理としては参照するスライス面数が多くなるほど、整相加算後のデータ精度が向上することは明白である。すなわち、解像度を向上させるための必要条件は次の二つになる。まず一つの条件は、整相加算回路１０から出力されるＲＡＷデータ１０５を保存する画像メモリ１６の領域を画像記憶部７の中でなるべく多く確保する事である。もう一つの条件は、演算処理回路１１が同時に多くのスライス面のＲＡＷデータ１０５を使って合成開口処理を行えるよう速度を向上させる事である。これら二つの条件を可及的に満足させるために、双方の回路規模の兼ね合いが必要となってくる。
【００３５】
図９は、画像記憶部７のメモリ領域確保について説明する図であり、例としてメモリを全領域の１／４領域単位で増設した場合の動作について、以下、図９（ａ）〜（ｄ）を参照して説明する。なお、通常シネメモリに使用する領域は、全領域のサイズの１／４であるものとして説明を進める。
【００３６】
図９（ａ）は、画像記憶部７に実装されているメモリが全領域の１／４の場合である。本図の例では、通常シネメモリに使用する領域を画像メモリと分け合って使用するので、メモリ構成は最小となっている。この構成では、シネメモリ、画像メモリ共に容量を十分確保できない状態なので、シネメモリを使ったビデオキャプチャー機能に限定が入る場合や、合成開口法に使用する画像データを間引きして使用するなど、装置の機能面に制限をかけて使用することとなる。
【００３７】
図９（ｂ）は、画像記憶部７に実装されているメモリが全領域の１／２の場合に、シネメモリと画像メモリを１／４領域ずつ確保した場合である。本図の例では、シネメモリに使用する領域は通常と同じ全領域の１／４サイズとなるので機能的な制限も無い。また、画像メモリは残りの１／４領域を占有して使用することが出来る。但し、合成開口法で使用するスライス面のＲＡＷデータは、ＳＬ＃（ｎ−１）、ＳＬ＃（ｎ）、ＳＬ＃（ｎ＋１）の３面を最低限参照する必要があるので、１／４領域で３面分のＲＡＷデータを同時に一時保存できることが必須条件となる。
【００３８】
図９（ｃ）は、画像記憶部７に実装されているメモリが全領域の３／４の場合に、シネメモリを１／４領域と画像メモリを１／２領域で確保した場合である。本図の例では、画像メモリが図９（ｂ）の２倍容量であることから、６面分のＲＡＷデータが同時に一時保存できるので、ＳＬ＃（ｎ−２）、ＳＬ＃（ｎ−１）、ＳＬ＃（ｎ）、ＳＬ＃（ｎ＋１）、ＳＬ＃（ｎ＋２）の５面を参照した合成開口が実行可能となる。
【００３９】
図９（ｄ）は、画像記憶部７に実装されているメモリが全領域の場合に、シネメモリを１／４領域と画像メモリを３／４領域で確保した場合である。本図の例では、画像メモリが図９（ｂ）の３倍容量であることから、９面分のＲＡＷデータが同時に一時保存できるので、ＳＬ＃（ｎ−４）〜ＳＬ＃（ｎ−１）、ＳＬ＃（ｎ）、ＳＬ＃（ｎ＋１）〜ＳＬ＃（ｎ＋４）の９面を参照した合成開口法が実行可能となる。
【００４０】
１次元配列探触子をエレベーション方向に連続移動させながら取得した断層スライス像データを使って３次元エコー画像データを生成する被検体情報取得装置について検討する。このような被検体情報取得装置において、複数のＲＡＷデータを使用する場合、ＲＡＷデータの情報量の多さがメモリ不足や処理遅延を招く可能性がある。
しかし、以上のように第１の実施例に従えば、画像再構成後の断層スライス像データを保存するシネメモリと、ＲＡＷデータを保存する画像メモリを共有利用することで、シネメモリの空き領域を画像メモリの領域として利用することができる。
【００４１】
また、画像再構成前のＲＡＷデータを保存する画像メモリの容量を変更可能とすることで、画像メモリの容量に応じて断層スライス像データの再構成方法を選択することができるようになる。そして、ＲＡＷデータを保存する画像メモリの容量に応じて合成開口法の参照スライス面数を増減させ、表示データの解像度を切換えることができる。
【００４２】
＜第２の実施例＞
本実施例では、演算処理回路１１を複数個備えることで、整相加算回路１０で形成される断層スライス面の間に新たな断層スライス面を追加して、断層スライス像を密に取得するための画像再構成方法を示す。
【００４３】
図８の説明においては、簡略化のために注目点Ｐが入力となる断層スライス面内にあることを仮定した。しかし、原理上Ｐ点は入力断層スライス面の間の任意の位置にあっても良い。Ｐ点が任意の位置にある場合、第１の実施例に加えて演算処理回路を複数個備えることにより、各整相加算回路が個別の断層スライス面を焦点として整相加算処理を行うことが可能になる。
図１１は、新たに追加した断層スライス像を示す図である。本図では、ＳＬ＃（ｎ）とＳＬ＃（ｎ＋１）の間に３つの断層スライス像として、ＳＬ＃（ｎ＋１／４），ＳＬ＃（ｎ＋２／４），ＳＬ＃（ｎ＋３／４）が追加されている。
【００４４】
図１０は、第２の実施例における画像記憶部および画像処理部６の構成を示す図である。図３に示した第１の実施例と本図との相違は、演算処理回路１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄと信号処理回路１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄを各４回路備えることにある。これにより、ＳＬ＃（ｎ）〜ＳＬ＃（ｎ＋３／４）までの４枚の断層スライス像データを、１次元表示データ１０６ａ〜１０６ｄとして並列出力できる。ここで、画像処理回路１３で２次元化したＢモード画像を、ＤＳＣ８を介してシネメモリ１７に格納するまではシリアル処理となるので、第１の実施例の４倍速で実行する必要がある。
【００４５】
この場合、第１の実施例と比べて画像処理部６の回路規模が増えてしまうものの、使用できる画像メモリ１６の容量に対する解像度の向上条件は同等となるので、コストパフォーマンスと回路規模のバランスをもって装置構成を決定する必要がある。
【００４６】
以上のように第２の実施例に従えば、図１０に示すような整相加算回路から出力される断層スライス像データの密度を４倍に拡張し、出力される３次元エコー画像データのエレベーション方向のボクセル密度を４倍に高めることができる。なお、第２の実施例において増設する回路数や断層スライス像の枚数は第１の実施例の４倍としたが、これに限られないことは言うまでもない。
【符号の説明】
【００４７】
４：超音波探触子，１０：整相加算回路，１３：画像処理回路，１４・１５：メモリ制御回路，１６：画像メモリ，１７：シネメモリ，１００：送信アナログ信号，１０１：受信アナログ信号，１０２：エコー検出データ，１０３：２次元画像データ，１０５：ＲＡＷデータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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